ERBKRANKHEITEN (mit den Beispielen Albinismus, Chorea Huntington, Bluterkrankheit u. Mitochondriopathie)

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1 ERBKRANKHEITEN (mit den Beispielen Albinismus, Chorea Huntington, Bluterkrankheit u. Mitochondriopathie) Als Erbkrankheit werden Erkrankungen und Besonderheiten bezeichnet, die entweder durch ein Gen (monogen) oder mehrere untypisch veränderte Gene (polygen) ausgelöst werden und zu bestimmten Erkrankungsdispositionen führen. Unterscheidungsformen der Erbgänge: Autosomal-Rezessiv Autosomal-Dominant Gonosomal Mitochondrial Autosomal-rezessive Erbgänge: Die Besonderheit tritt nur dann in Erscheinung, wenn sich auf jeweils beiden Chromosomen (1 bis 22, also nicht die Geschlechtschromosomen X und Y) eine Veränderung (Mutation) in beiden Kopien eines bestimmten Gens findet, d. h. wenn der betreffende Mensch jeweils eine Veränderung von seinem biologischen Vater und eine von seiner biologischen Mutter geerbt hat. Die Eltern müssen dabei nicht betroffen sein. BEISPIEL Albinismus: Albinismus Sammelbezeichnung für angeborene Störung der Melanine (Pigmente, Farbstoffe) davon kommt helle Haar, Haut und Augenfarbe. Oft starke Neigung zu Sonnenbrand, Bei vollständigem Albinismus Sehschärfe und Räumliches sehen eingeschränkt P F1 BB ww Blau: Dominant, kein Albin. B Weiß: Rezessiv, Albinismus w 3:1 Verhältnis Mendels 2. Regel Spaltungsverhältnis. Eltern sind nicht Betroffen, von 4 Kindern hat 1es Statistisch definitiv Albinismus

2 AUTOSOMAL DOMINANT: Hier führt bereits ein verändertes Allel (Allele sind die einander jeweils entsprechenden Gene eines diploiden Chromosomensatzes) auf einem der beiden homologen Chromosomen zur Merkmalsausprägung. Die genetische Information liegt auf einem der 44 Autosomen vor und wird unabhängig vom Geschlecht vererbt. Frauen und Männer sind also gleichermaßen betroffen. Der Phänotyp tritt in jeder Generation auf. Beispiel: Chorea Huntington --> Veitstanz bis heute unheilbare vererbliche Erkrankung des Gehirns. Oft wird sie auch im Deutschen mit HD abgekürzt, was für engl. Huntington's disease steht. Der deutsche Name ist erblicher Veitstanz (16. Jahrhundert, als Helfer wurde der heilige Veit (Vitus) angerufen, wieso gerade dieser Heilige weis man nicht). b = rezessiv W = dominant Nachkommen eines Betroffenen mit einer Wahrscheinlichkeit von mindestens 50 % ebenfalls betroffen sein können je nachdem, ob der phänotypisch erkrankte Elternteil ein oder zwei mutierte Allele besitzt. Das Protein, das die Krankheit verursacht, heißt Huntingtin, das dafür codierende Gen liegt auf dem kurzen Arm von Chromosom 4. Verhältnis von 50% in der ersten Generation (F1). Nur die Kinder die bb erben sind gesund, die die auch nur 1 Allel für W haben sind schon Krank

3 Gonosomale Erbgänge Gonosomale Erbkrankheiten, also solche, bei denen die Veränderung die Geschlechtschromosomen X bzw. Y betrifft, liegen in den meisten Fällen auf dem X- Chromosom, da das Y-Chromosom nur sehr wenige Gene enthält. Am Beispiel der X-chromosomalen Vererbung werden folgende Besonderheiten deutlich: X-chromosomal-dominant: Jungen/Männer sind immer betroffen, da sie nur über ein X- Chromosom (von der Mutter) verfügen. Mädchen/Frauen sind genotypisch häufiger betroffen, da die Wahrscheinlichkeit, ein verändertes X-Chromosom zu erhalten, bei zwei X- Chromosomen (eins vom Vater, eins von der Mutter) höher ist. X-chromosomal-rezessiv: Mädchen/Frauen sind nur betroffen, wenn beide X- Chromosomen geschädigt sind, ansonsten sind sie nur Überträgerinnen, d.h. sie können das veränderte X-Chromosom an ihre Kinder weitervererben. Beispiel Bluterkrankheit --> X-chromosomal Rezessiv Wie gesagt die Bluterkrankheit ist X-chromosomal, also von der Mutter vererbt, beim Mann bricht jedoch die Krankheit meistens aus, da er nur ein X Chromosom hat. Erbgänge: 1. Frau hat Blutergen (X kr ) Mann ist Gesund X Y X XX XY X kr X kr X X kr Y Wir haben 2 gesunde XX und XY 1x haben wir ein Mädchen welches X kr rezessiv trägt Überträgerin aber nicht krank! 1x haben wir einen Jungen welcher krank ist, da X kr das einzige X Chromosom ist

4 2. Frau gesund Mann ist krank da er (X kr ) hat X kr Y Wir haben 2 gesunde XY und XY 2x haben wir ein Mädchen welches X kr rezessiv trägt Überträgerin aber nicht krank! DAS HEISST ALLE NACHKOMMEN SIND GESUND aber 2 können übertragen! 3. Frau hat Blutergen (X kr ) Mann ist krank da er (X kr ) hat X kr Y X kr X kr X kr X kr Y Wir haben 1 gesunden XY 1x haben wir ein Mädchen welches X kr rezessiv trägt Überträgerin aber nicht krank! 1x haben wir einen kranken Jungen 1x haben wir ein Mädchen welches an der Bluterkrankheit erkrankt ist. DAS IST SEHR GEFÄHRLICH man bedenke die Menstruationsblutung und dass diese dann eventuell nicht normal wieder aufhört MITOCHONDRIAL: Mitochondriale bzw. Extrachromosomale Erbgänge Etwa 0,1 Prozent der DNA einer menschlichen Zelle befinden sich nicht im Zellkern, sondern in den Mitochondrien. Da Mitochondrien eigene DNA (die mtdna) besitzen und die Spermien Mitochondrien ausschließlich im Schwanzteil enthalten, der bei der Befruchtung abgeworfen wird und außerhalb der Eizelle verbleibt, werden Mutationen der mitochondrialen DNA ausschließlich mütterlich (maternal) vererbt. Gleiches gilt für die Chloroplasten photosynthetisch aktiver Organismen.

5 Beispiel: Mitochondriopathie Mitochondriopathien sind Erkrankungen der Mitochondrien. Im engeren Sinne werden hierunter alle Störungen von Enzymen zusammengefasst, die an der Energiegewinnung der Zellen beteiligt sind. Mitochondriopathien können viele Organsysteme betreffen. Die Symptome manifestieren sich vorwiegend in Organen mit stark energieverbrauchender Funktion, insbesondere dem zentralen Nervensystem und in der Muskulatur. Z.B Defekte des Fettstoffwechsels Atmungskettendefekte